أولاً: خلفية التطبيق
يُعدّ 2-هيدروكسي-4-(ميثيل ثيو)بوتيرات الكالسيوم (HMTBa-Ca) ملح الكالسيوم لنظير هيدروكسي الميثيونين (الاسم الكيميائي: بيس(2-هيدروكسي-4-(ميثيل ثيو)بوتيرات الكالسيوم)). لا يُوفّر هذا المركب بنية أمينية نيتروجينية بشكل مباشر، ولكنه يُزوّد الهيكل الكربوني للميثيونين على شكل نظير هيدروكسي. ويتم تحويله استقلابيًا داخل الجسم لإنتاج L-ميثيونين النشط بيولوجيًا، والذي يُشارك في تخليق البروتين والعديد من العمليات الاستقلابية.
يُعدّ الميثيونين أحد أكثر الأحماض الأمينية المحددة شيوعًا في علف الماشية والدواجن، وهو عرضة للنقص بشكل خاص في الأنظمة الغذائية القائمة على الذرة وفول الصويا. ولتلبية الاحتياجات الغذائية للحيوانات من الميثيونين، جرت العادة على إضافة DL-ميثيونين إلى العلف. ومع ذلك، تكتسب نظائر هيدروكسي الميثيونين وأملاح الكالسيوم الخاصة بها اهتمامًا متزايدًا كمصادر جديدة للميثيونين. وبالمقارنة مع DL-ميثيونين، يتميز HMTBa-Ca بثبات حراري أفضل وقابلية أكبر للتكيف مع عمليات التصنيع، مما يجعله أكثر ملاءمة للحفاظ على العناصر الغذائية أثناء عملية تحبيب العلف والمعالجة في درجات حرارة عالية.
أجرت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (EFSA) تقييمًا منهجيًا لسلامة وفعالية مركب HMTBa وملحه الكالسيومي، مؤكدةً سلامته كمضاف علفي لجميع أنواع الحيوانات. فهو لا يترك أي رواسب في أنسجة الحيوانات أو منتجاتها، ولا يشكل أي مخاطر بيئية تُذكر، مما يوفر دعمًا تنظيميًا لاستخدامه في تغذية الحيوانات.
ثانياً: آثار التطبيق
أظهرت دراسات عديدة أن مركب HMTBa-Ca، كمصدر للميثيونين، يُحسّن من أداء نمو الحيوانات وكفاءة استخدام العناصر الغذائية. ففي الخنازير والدواجن والحيوانات المائية، يُمكن أن يُؤدي تناول مكملات HMTBa-Ca إلى زيادة متوسط الزيادة اليومية في الوزن، ومعامل تحويل العلف، واستخدام النيتروجين، مع تقليل إفرازه. ويُعدّ هذا مفيدًا بشكل خاص للأعلاف منخفضة البروتين أو تلك المُصممة بدقة من الأحماض الأمينية.
في الدواجن، لا يُسهم مكمل HMTBa-Ca في تحسين الأداء الإنتاجي فحسب، بل يُحسّن أيضًا القدرة المضادة للأكسدة، ووظائف المناعة، وصحة الأمعاء. أما في الدجاج البياض، فيُساعد استخدامه المناسب في الحفاظ على إنتاج البيض وتحسين جودته. وفي الحيوانات المائية، مع ازدياد نسبة البروتينات النباتية، يزداد نقص الميثيونين. وتشير الأبحاث إلى أن HMTBa-Ca يُمكن أن يكون مصدرًا تكميليًا فعالًا، يُحسّن معدل النمو وترسيب البروتين في الجسم.
باعتباره طليعة للميثيونين، يُمكن لـ HMTBa-Ca أن يُعزز استخدام الأحماض الأمينية الأساسية وتخليق البروتين داخل الجسم، ويُحسّن تكوين الجسم من خلال تنظيم المسارات الأيضية ذات الصلة. على الرغم من أن فعاليته البيولوجية الإجمالية أقل عمومًا من فعالية DL-ميثيونين، إلا أنه لا يزال يُظهر قيمة غذائية عالية في مختلف الحيوانات. عمليًا، يُمكن تصميم مستويات التكميل المناسبة بشكل مدروس باستخدام عوامل التحويل.
ثالثًا: آلية العمل
تكمن آلية عمل HMTBa-Ca بشكل أساسي في دوره كمادة أولية للميثيونين، حيث يشارك في عمليات الأيض الداخلية. يتحول HMTBa-Ca إلى L-ميثيونين في الجهاز الهضمي من خلال التفاعلات الإنزيمية وعمليات الأيض الميكروبية. ثم يشارك لاحقًا في تخليق البروتين، واستقلاب الكربون الأحادي، وتنظيم أنظمة مضادات الأكسدة (مثل تخليق الجلوتاثيون)، مما يجعله عنصرًا أساسيًا في الحفاظ على توازن الأحماض الأمينية وتحسين كفاءة استخدام العناصر الغذائية.
بالمقارنة مع DL-ميثيونين، تختلف مسارات امتصاص واستقلاب HMTBa-Ca اختلافًا طفيفًا. يمنحها تركيبها الهيدروكسيلي درجة من الاستقرار المتزايد، لا سيما في إظهارها خصائص معينة لتجاوز الكرش لدى المجترات، مما يساعد على زيادة إمداد الأمعاء الدقيقة بالميثيونين.
رابعاً: أنواع الحيوانات المستهدفة الرئيسية
1. الخنازير (الخنازير الصغيرة المفطومة، الخنازير النامية والمتنامية)
في تغذية الخنازير، يُعد الميثيونين أحد الأحماض الأمينية الأساسية. وقد أظهرت الدراسات أن إضافة HMTBa-Ca إلى الأنظمة الغذائية منخفضة البروتين أو المتوازنة الأحماض الأمينية يُحسّن بشكل فعّال من استخدام النيتروجين، ويعزز ترسب البروتين، ويقلل من إفراز النيتروجين. وبالمقارنة مع DL-ميثيونين التقليدي، يُمكن لـ HMTBa-Ca تلبية احتياجات الميثيونين مع تحسين كفاءة استخدام الأحماض الأمينية. وهو مناسب بشكل خاص لتنظيم التغذية خلال مرحلة الإجهاد بعد الفطام، وللخنازير ذات معدلات اللحم الخالية من الدهون العالية.
2. الدواجن (دجاج التسمين، دجاج البيض، دجاج التكاثر)
في علائق الدواجن، يُستخدم مركب HMTBa-Ca على نطاق واسع كبديل أو بديل جزئي لمركب DL-ميثيونين. تشير الأبحاث إلى أن إضافته إلى العلف يمكن أن تُحسّن بشكل ملحوظ متوسط الزيادة اليومية في الوزن ومعامل تحويل العلف للدجاج اللاحم، كما تُؤثر إيجابًا على القدرة المضادة للأكسدة، ومؤشرات المناعة، وصحة الأمعاء. أما في الدجاج البياض، فإن الإضافة المناسبة لمركب HMTBa-Ca تُساعد في الحفاظ على إنتاج البيض، وتحسين جودته، والمشاركة في تنظيم استقلاب البروتين والأحماض الأمينية الكبريتية، وهو أمر بالغ الأهمية للدجاج البياض عالي الإنتاج.
3. الحيوانات المائية (الأسماك، القشريات)
في الأعلاف المائية، وبسبب ازدياد نسبة مكونات البروتين النباتي، أصبح نقص الميثيونين أكثر وضوحًا. تشير دراسات عديدة إلى أن مركب HMTBa-Ca يُمكن أن يكون مصدرًا فعالًا للميثيونين في علائق الأسماك (مثل القاروص والسلمون المرقط)، مما يُحسّن بشكل ملحوظ معدل النمو، وكفاءة استخدام العلف، وترسيب البروتين في الجسم. كما أن استقراره وقدرته على التكيف مع البيئات المائية يمنحانه إمكانات تطبيقية جيدة في الأعلاف المائية المُصنّعة.
4. المجترات (أبقار الألبان، أبقار اللحم، الأغنام)
على عكس الحيوانات غير المجترة، غالبًا ما يكون نقص الميثيونين في علائق المجترات محدودًا بسبب تحلله بواسطة الكائنات الدقيقة في الكرش، مما يجعل أشكال مكملات الميثيونين الفعالة ذات أهمية بالغة. تشير الأبحاث إلى أن نظائر هيدروكسي الميثيونين (بما في ذلك شكل ملح الكالسيوم الخاص بها) تتمتع بمقاومة معينة للتحلل في الكرش، مما يسمح لها بالنجاة جزئيًا من التخمر الميكروبي في الكرش والتحول إلى ميثيونين قابل للاستخدام في الأمعاء الدقيقة، وبالتالي زيادة إمداد البروتين القابل للاستقلاب.
خامساً: الخاتمة والتوقعات
باختصار، يُظهر مركب HMTBa-Ca، كمصدر جديد لمكملات الميثيونين، إمكانات تطبيقية واعدة في تغذية الحيوانات. ينبغي أن تركز الأبحاث المستقبلية بشكل أكبر على آليات تحسين فعاليته البيولوجية، وتحديد مستويات التكميل الدقيقة لمختلف أنواع الحيوانات ومراحل نموها، واستكشاف تأثيراته التآزرية مع إضافات غذائية أخرى. سيسهم ذلك في تعزيز استخدامه الفعال في أنظمة التغذية الحديثة.
تاريخ النشر: 3 فبراير 2026
